Svetelný senzor na zapnutie svetla vlastnými rukami. Ako urobiť fotorelé doma - najjednoduchší spôsob. Špeciálne verzie snímača

Každý večer ho musíte zapnúť a každé ráno ho musíte vypnúť. A ak sa s tým dá za dobrého počasia nejako vyrovnať, tak v daždi alebo snehu... Preto vzniká myšlienka automatizovať zapínanie a vypínanie lámp. Toto robí fotorelé pre pouličné osvetlenie.

Pre toto zariadenie existuje veľa mien. V literatúre je názov spínača na ovládanie svetla alebo stroja citlivého na svetlo a pri komunikácii môžete počuť - svetelný alebo svetelný senzor, fotosenzor, snímač súmraku / súmraku alebo deň / noc. Možno sú aj iní. Ale toto všetko je o jednom zariadení, ktoré za súmraku zapína svetlá a za úsvitu ich vypína.

Fotorelé je vyrobené na báze fotorezistora alebo fototranzistora, ktoré pri zmene osvetlenia menia svoje parametre. Pokiaľ na ne dopadá dostatok svetla, napájací obvod zostáva otvorený. Pri zotmení sa menia parametre fotorezistora / tranzistora a pri určitej hodnote (nastavenej nastavením) sa obvod uzavrie. Ráno prebieha proces presne naopak: keď osvetlenie dosiahne určitú úroveň, napájací obvod sa preruší.

technické údaje

V prvom rade sa musíte rozhodnúť, či chcete fotorelé pre pouličné osvetlenie s diaľkovým alebo vstavaným svetelným senzorom. Diaľkový senzor je malý a je jednoduchšie ho ochrániť pred protisvetlom, no samotné zariadenie je možné umiestniť v dome napríklad do štítu. Existujú dokonca modely pre din-rail. V blízkosti svietidla je možné umiestniť fotorelé so zabudovaným svetelným senzorom. Dôležité je len vybrať miesto, aby svetlo z lampy neovplyvňovalo fotosenzor. Táto možnosť je výhodnejšia napríklad pre .

Výkonnostné charakteristiky

Po rozhodnutí o type snímača prejdeme k technickým parametrom:

Na výber fotorelé pre pouličné osvetlenie sú potrebné tieto vlastnosti. Ich správna voľba určuje výkon zariadenia. Existujú však aj ďalšie parametre, ktoré ovplyvňujú správnu činnosť zariadenia.

Možnosti prispôsobenia

Existuje niekoľko úprav, ktoré vám umožňujú prispôsobiť činnosť fotorelé v každom prípade. Problém je v tom, že nastavenia sa robia ručne otáčaním požadovaného gombíka a je nereálne dosiahnuť presne rovnaké parametre pre viacero zariadení. V ich práci sú vždy nejaké rozdiely.

Pomocou týchto nastavení môžete spríjemniť činnosť fotografického relé na automatické zapnutie osvetlenia oblasti a eliminovať falošné poplachy.

Kam dať

Výber správneho miesta na inštaláciu fotografického relé pre pouličné osvetlenie je ďalšou úlohou. Je potrebné vziať do úvahy niekoľko požiadaviek:

Pri tom všetkom je výška inštalácie fotoreléa na úrovni 1,8-2 m. To umožní nastavenie parametrov „zo zeme“. Môže byť vyššia, ale potrebujete štafle / rebrík alebo stoličku / taburetku.

Ako si viete predstaviť, toto miesto nie je ľahké nájsť. Existuje niekoľko trikov, ktoré vám uľahčia rozhodovanie:

A ešte rada z praxe: jednoduchšie sa nastavujú prevádzkové parametre, ak je svetelný senzor fotorelé na východnej alebo západnej stene. Ale iba ak tam nie sú žiadne jasne svietiace predmety. V tomto prípade je najlepšie zvoliť stranu, kde je „svetlica“ najmenej.

Typy fotorelé

Ako už bolo spomenuté, je tu fotografické relé so vstavaným a diaľkovým svetelným senzorom. Okrem toho môžete nájsť nasledujúce odrody:

Ak potrebujete niektorú z vyššie popísaných funkcií, nie je vôbec potrebné kupovať fotorelé s pohybovým senzorom alebo časovačom. Môžete nainštalovať konvenčný snímač a v sérii s ním pripojiť požadované zariadenie (snímač pohybu alebo časovač). Funkcie budú rovnaké a opravy a výmeny budú lacnejšie. Ak jedna z častí zlyhá vo fotorelé s ďalšími funkciami, budete musieť úplne zmeniť zariadenie, ale táto možnosť stojí viac ako „bez okolkov“.

Schémy zapojenia pre fotorelé pre pouličné osvetlenie

Účelom fotografického relé pre pouličné osvetlenie je dodávať energiu za súmraku a vypínať ho za úsvitu. To znamená, že je to druh spínača, ale namiesto kľúča je v ňom nainštalovaný prvok citlivý na svetlo. Preto je jeho schéma pripojenia podobná: fáza sa dodáva do fotoreléa, odoberá sa z jeho výstupov a privádza sa do svietidiel alebo skupiny svietidiel.

Najjednoduchším prípadom je schéma pripojenia fotorelé k svietidlu

Keďže fotorelé potrebuje na svoju činnosť aj napájanie, na príslušné kontakty sa aplikuje nula, je tiež vhodné pripojiť zem.

Ako už bolo spomenuté, fotorelé je potrebné zvoliť podľa výkonu pripojenej záťaže. Je však pozorovaný jeden vzor: so zvýšením výkonu sa ceny výrazne zvyšujú. Aby ste ušetrili peniaze, môžete napájať nie cez fotografické relé, ale cez. Je určený na časté zapínanie/vypínanie a možno ho použiť aj na pripojenie napájania pomocou fotocitlivého prvku s malou pripojenou záťažou. V skutočnosti obsahuje iba magnetický štartér, preto sa berie do úvahy iba jeho príkon. A na závery magnetického štartéra možno pripojiť aj výkonnú záťaž.

Ak okrem denného / nočného senzora potrebujete pripojiť aj časovač alebo pohybový senzor, umiestňujú sa sériovo za relé osvetlenia. Nie je dôležité, v akom poradí je pohyb/časovač nastavený.

Ak snímač pohybu alebo časovač nie sú potrebné, jednoducho ich odstráňte z okruhu. Zostáva funkčná.

Inštalácia a nastavenie

Pre foto relé so vstavaným fotosenzorom vychádzajú z puzdra tri vodiče. Vždy sú spojené rovnakým spôsobom:

• Červená ide na náklad - lampáš, žiarovky, lampy.
• Hnedý alebo čierny vodič je pripojený k fáze odobranej z tienenia.
• Neutrál je pripojený k modrej zo zbernice s "pracovnou nulou" zo štítu.

Je tiež žiaduce uzemniť zariadenie pripojením k príslušnej svorke na puzdre. Prierez vodičov sa volí v závislosti od výkonu pripojenej záťaže.

Relé je nakonfigurované po jeho inštalácii a pripojení. Za súmraku počkajte na taký stav, kedy by ste chceli, aby sa osvetlenie rozsvietilo. Vezmite malý skrutkovač, otáčajte ladiacim kolieskom, kým sa nerozsvieti kontrolka.

Postup pripojenia fotoreléa k diaľkovému senzoru je mierne odlišný:

• pripojte fázu na svorku A1 (L) (v hornej časti zariadenia);
• začíname nulou na svorke A2 (N);
• z výstupu (v závislosti od modelu môže byť umiestnený v hornej časti krytu, potom je označený písmenom L' alebo v spodnej časti krytu), fáza sa privádza do svietidiel.

Jedna z možností pripojenia je na videu. Tu je obvod s magnetickým štartérom.

Pohybový senzor pre zapnutie svetla zvyšuje pohodlie domova. Umožňuje znížiť spotrebu energie. Takéto senzory sa používajú aj na vytvorenie bezpečnostnej zóny. V závislosti od princípu činnosti sú takéto štruktúry rozdelené do niekoľkých typov, z ktorých každá má svoje vlastné charakteristiky.

všeobecné informácie

Pohybový senzor je špeciálne zariadenie, ktoré pomocou citlivých prvkov rozpozná prítomnosť osoby alebo zvieraťa a automaticky rozsvieti svetlo. Inštaluje sa najmä na chodbách a v priľahlých územiach. Teda na miestach s pomerne vysokým prúdom ľudí.

Predtým, ako odpoviete na otázku, ako vyrobiť snímač pohybu, musíte sa rozhodnúť pre existujúce typy takýchto zariadení. Toto zariadenie je klasifikované podľa miesta inštalácie. Senzory sú:

• vonkajšie;
• interné.

Prvý typ zariadení má vyššie požiadavky na kvalitu a typ materiálu, z ktorého je vyrobené jeho telo. Vonkajšie senzory sa líšia maximálnou oblasťou pokrytia. Posledný termín sa vzťahuje na určitú oblasť územia, ktorej pohyb je schopný „detekovať“ snímač.

Domáce snímač pohybu nekladie požiadavky na typ osvetľovacie zariadenie. Niektoré špecializované modely však musia byť napojené na prísne definované reflektory.

Podľa mechanizmu činnosti je snímač pohybu na zapnutie svetla:

1. infračervené. Takéto zariadenia reagujú na teplotu objektu, ktorý vstupuje do oblasti pokrytia snímača. Infračervené senzory sa používajú najmä v interiéri, pretože sú veľmi citlivé na zmeny prostredia.
2. Mikrovlnná rúra. Senzor registruje zmeny rádiových frekvencií. Je naladený na špecifický rozsah signálov. Ak sa v zóne „viditeľnosti“ objaví nejaký predmet, senzor zaregistruje jeho prítomnosť a odošle informáciu signalizačnému zariadeniu. Rozsvieti svetlo.
3. Ultrazvukové. Považuje sa za najviac jednoduché zariadenie na osvetlenie. Tieto snímače sa vyznačujú robustným dizajnom.

Doma je jednoduchšie vyrobiť si pohybový senzor svojpomocne s ultrazvukovým alebo infračerveným senzorom. Nevýhoda takéhoto zariadenia by sa mala pripísať skutočnosti, že reaguje na zvieratá.

Podmienky pre inštaláciu

Pred vytvorením vlastného snímača pohybu musíte rozhodnúť o množstve dôležitých podmienok. Tie ovplyvňujú parametre budúceho zariadenia. Tieto podmienky zahŕňajú:

1. Výber miesta inštalácie. Od tohto parametra závisí konštrukcia snímača. Najmä ak sa používa vonku, je potrebné naň vyrobiť puzdro odolné voči vlhkosti. Miesto inštalácie tiež určuje úroveň výkonu, ktorú musí snímač mať.
2. Prítomnosť bariér. Lustre, stromy a iné predmety rušia signál.

Je dôležité poznamenať, že infračervené senzory nefungujú, ak sa sklo nachádza v ich zóne „viditeľnosti“.

Vyrábame snímač

Nižšie zvážime schému jednoduchého snímača pohybu, ktorý bude pozostávať z vysielača, prijímača a napájacieho zdroja.

Zdroj

Prijímač aj vysielač sú napájané stálym stabilizovaným napätím 12-16 V. Zároveň ich celkový odber nepresahuje 50 mA.

Ako napájanie teda možno použiť akýkoľvek 12 V zdroj napríklad zo starého routera. Alebo môžete zhromaždiť svoj zdroj podľa jednej z mnohých schém na internete. Naša spotreba je mizivá, takže postačí každému.

Vysielač

Vysielač je osadený na čipe NE555. Ako vysielací prvok je použitá IR dióda LD274, ktorej uhol pohľadu je 10 stupňov, s čím je potrebné počítať pri inštalácii vysielača.

Prijímač

Ako citlivý prvok je tu použitý fototranzistor BPW40 a ako výkonný orgán relé BS-115C. Fototranzistor má zorný uhol 20 stupňov, s čím treba počítať aj pri montáži prijímača. Ak vezmeme do úvahy citlivosť prvku fotodetektora, vzdialenosť od vysielača k prijímaču bude asi 5 metrov, čo je celkom dobré.

Záver

Po zložení bude náš prijímač a vysielač vyzerať takto:

Zostáva len prinútiť relé prijímača spínať žiarovku, led pásik alebo zvukový alarm (podľa vášho uváženia).

Aktuálne v moderný byt alebo dom jednoducho potrebuje nainštalovať snímače pohybu. Sú navrhnuté tak, aby automatizovali systém vnútorného a vonkajšieho osvetlenia, ide o „inteligentné“ zariadenie, ktoré je súčasťou osvetľovacieho okruhu pri pohybe v oblasti jeho pôsobenia a osvetľovací okruh sa vypne, keď pohybujúci sa objekt opustil oblasť zariadenia.

Týmto spôsobom sa svetlo rozsvieti iba vtedy, keď je to potrebné, a umožní vám cítiť sa pohodlne, nebudete musieť ísť a v tmavá miestnosťšmátrajte po vypínači, všetko sa stane automaticky. Takéto zariadenie vám vďaka automatickému zapínaniu a vypínaniu osvetlenia pomôže znížiť náklady na energiu až o 70 percent a bez osobitné úsilie môžeme ho zostaviť vlastnými rukami.

Klasifikácia a typy

Zariadenie pohybových senzorov a ich princíp činnosti nie je komplikovaný a je založený na skutočnosti, že keď sa v oblasti pôsobenia objaví pohybujúci sa objekt, relé sa zopne a vydá sa signál na zapnutie svetla. zdroj.

Delia sa podľa možnosti pripojenia na:

• Strop, znamená zariadenie, ktoré sa inštaluje na strop, podlahové dosky a detekuje kruhovú zónu.
• Rohové a nástenné, čo znamená ich inštaláciu na stenu, a majú uhol pohľadu 180 stupňov a menej.

Senzory sa delia aj podľa možnosti inštalácie:

1. Vonkajšie, pre vonkajšiu inštaláciu
2. Vnútorné, pre vnútornú inštaláciu

Podľa spôsobu kŕmenia sa delia na:

• Drôtové - pripojené k elektrickej sieti;
• Autonómne - s vlastným napájaním.

Moderné snímače sú okrem fotobunky vybavené zariadením infračerveného žiarenia a svetelným indikátorom. Princíp činnosti zariadenia infračerveného žiarenia je založený na tom, že reaguje na meniace sa tepelné prostredie a ak sa tepelné prostredie nejaký čas nemení, potom dáva signál na vypnutie svetla.

Malo by sa však chápať, že takéto snímače nemusia byť umiestnené v blízkosti zdrojov tepla, pretože meniace sa tepelné pozadie prispeje k jeho nesprávnej prevádzke. A indikátor osvetlenia analyzuje osvetlenie miestnosti a pomôže nám vyhnúť sa zapnutiu osvetlenia počas denného svetla, keď ho nepotrebujeme.

Inštalácia a pripojenie

Po montáži je potrebné pristúpiť k jeho inštalácii, výberu okruhu a elektro
spojenie. Snímače pohybu musia byť pripojené cez ističe alebo cez poistky, t.j. silové obvody musia byť trvalo chránené.

Teraz si musíte vybrať schému montáže snímača, preto zvážime možné schémy pripojenia snímača:

1. Štandardný obvod: L - vstupná fáza, A - výstupná fáza zo snímača pohybu do svetelného zdroja, N - nula;
2. Nasledujúca schéma zapojenia platí, keď výstupné zaťaženie prekročí limit. Do obvodu je potrebné pridať stýkač s napätím cievky 220 voltov, prípadne použiť dva snímače na jednu záťaž.
3. Obvod môžete použiť zapnutím kľúčového spínača v ňom, čo nám umožní zapnúť svetlo bez ohľadu na snímač pohybu, princíp fungovania tohto obvodu spočíva v tom, že okrem snímača zaťažujeme lampa.

Po výbere schémy a elektrické pripojenie snímač, musíme ho skontrolovať a nastaviť citlivosť, na to by sme mali: Otáčaním nastavovacej odporovej skrutky nastaviť citlivosť snímača, v smere hodinových ručičiek - zvyšuje sa, proti smeru hodinových ručičiek - citlivosť klesá, po nastavení je potrebné skontrolovať jeho činnosť.

Zhrňme si všetko vyššie uvedené

Výhody použitia snímačov pohybu:

• Úspora energie;
• Zvýšenie zdroja svetelného zdroja;
• pohodlie;
• Vysoká spoľahlivosť;

Môže sa použiť na zabezpečenie bezpečnostného systému pre súkromnú oblasť, princíp činnosti je taký, že keď vstúpi do oblasti pokrytia snímača, rozsvieti sa svetlo, čo môže pomôcť vystrašiť votrelca a tiež upútať vašu pozornosť.

Inštalácia musí byť vykonaná vo výške približne 2,4 metra, čo nám umožní efektívnejšie využitie svietidla.

Výber miesta pre inštaláciu musí byť zvolený tak, aby vetvy stromu nespadali do jeho viditeľnej zóny, cesty pre autá, pretože rozsvietia svetlo v čase, keď ho nepotrebujete. Inštalácia zariadenia sa musí vykonávať striktne v oblasti, kde by detekcia pohybu mala slúžiť ako signál na zapnutie svetla.

Pravidelne čistite snímač zariadenia, pretože usadený prach alebo iné nečistoty môžu nepriaznivo ovplyvniť jeho činnosť. Pri výrobe snímača vlastnými rukami je najlepšie umiestniť laserové ukazovadlo ako žiarič.

Pohybové senzory na zapnutie pouličného a vnútorného osvetlenia pomáhajú racionálne využívať zdroje (50-80% úspora energie), zisťujú prítomnosť alebo pohyb objektov na mieste. Moderné technológie priniesť pohodlie do nášho života, zvýšiť komfort našej existencie. Pohybové senzory automaticky rozsvietia svetlá, keď osoba vstúpi do kontrolnej zóny. Keď sa predmet pohne, svetlo sa automaticky zapne. Toto zariadenie je mimoriadne praktické, keď potrebujete rozsvietiť svetlo, no momentálne máte niečím zaneprázdnené ruky. A ak sa nejaký čas nehýbe (ktorý je nastavený individuálne), lampa zhasne. Vonkajší pohybový senzor pre osvetlenie ako nastaviť? Ako sa pripája pohybový senzor Kde sa dajú pohybové senzory použiť na zapnutie svetla?

Áno, kdekoľvek. Presnejšie tam, kde sa človek zdržiava krátko, teda na chodbách, na schodoch, skladoch, pri vchode, pri bráne.

Snímač pohybu je špeciálne zariadenie, ktoré patrí do kategórie detekčných zariadení. Pomocou senzorov zachytí pohybujúci sa objekt, ktorý spadne do jeho oblasti pokrytia, odošle prijatý signál do svietidla.

Pri kúpe senzora na zapnutie svetla je potrebné vziať do úvahy jeho parametre, vlastnosti:

1. Miesto inštalácie: zariadenia na rozsvietenie svetla je možné inštalovať vonku, v interiéri, pod markízy. Sú namontované a zabudované, musíte tiež brať do úvahy špecifiká upevnenia, úroveň bezpečnosti zariadenia.
2. Vlastnosti inštalácie snímača závisia od jeho výkonu. Typ zariadenia ovplyvňuje podmienky jeho inštalácie.
3. Je potrebné vziať do úvahy vlastnosti spúšťacej zóny, pretože signalizačné zariadenia majú k dispozícii iba viditeľné oblasti na ovládanie. Polomer odozvy je znížený aj vďaka zaveseným lustrom alebo rímsam.
4. Sklo je bariérou pre infračervené lúče.
5. Pozor si treba dať na prítomnosť funkcie na nastavenie presného času zapnutia alebo vypnutia svetla. Tento aspekt bude dôležitý, ak sú miestnosti veľké, kde nie je jeden snímač, ale niekoľko zariadení.
6. Je dôležité vziať do úvahy pozorovacie uhly zariadenia, polomer vnímania týchto zariadení sa pohybuje od 180 do 360 stupňov. Senzory so 180-stupňovým vnímaním sú často inštalované na stenách, spúšťajú sa pri vstupe alebo výstupe objektu z miestnosti. Stropné snímače pohybu sa inštalujú iba s plným uhlom pohľadu.
7. Je potrebné vziať do úvahy interakciu rozsahov aktívnych a pasívnych sekcií - to platí pre kancelársky priestor alebo oddychovú miestnosť.
8. Existujú kategórie zariadení, ktoré majú funkciu naladenia na ľudské dýchanie.

Snímače pohybu: typy a klasifikácia

Svetelné senzory sú rozdelené do dvoch typov: podľa triedy signalizačného zariadenia a miesta, kde bude inštalácia vykonaná. Zariadenia sú rozdelené na vonkajšie (používané pre ulicu) a vnútorné (pre miestnosti).

Funkcie vonkajších zariadení na zapnutie svetla fungujú na princípe výpočtu vzdialenosti od zariadenia k objektu. Snímače obvodového typu sú určené pre určitú časť územia. Ich použitie je relevantné pre veľké súkromné ​​pozemky, rozsiahle priľahlé plochy domov. Pre väčšinu zariadení je rozsah odozvy dosť široký: od 100 do 500 metrov. Musíte tiež vziať do úvahy, že niektoré typy špecializovaných zariadení musia zodpovedať určitému reflektoru. Izbový snímač môžete nainštalovať v ktorejkoľvek miestnosti domu, jeho hlavným rozdielom od náprotivku na ulici je neznášanlivosť teplotných zmien.

Tieto zariadenia sa delia na:

1. Ultrazvuk - ich práca je založená na odraze ultrazvuku od okolitých predmetov. Toto je najdostupnejšia, nekomplikovaná a odolná kategória snímačov;
2. Mikrovlnná rúra – funguje na princípe lokátora. Radar je naladený na špecifický rozsah signálov. Chytí ich a vyšle signalizačné zariadenie. Po zachytení signálu sa svetlo automaticky rozsvieti. Medzi odborníkmi sa všeobecne uznáva, že tento princíp fungovania je praktickejší ako princíp ultrazvukových senzorov. Náklady na takéto zariadenia sú však vyššie;
3. Infračervené - ich princíp fungovania je podobný reakcii ultrasenzitívneho teplomera. Takéto snímače reagujú na teplotu objektu, ktorý vstúpi do ich zóny pôsobenia (napríklad 36,6°C). Treba mať na pamäti, že tieto zariadenia sú závislé na zmenách teploty okolitého priestoru, preto sa neodporúča inštalovať ich do kuchynského priestoru resp. vchodové dvere. Tieto zariadenia sú optimálne vhodné do obytných priestorov, rozsah teplotnej odozvy je možné nastaviť tak, aby neboli spúšťané pohybom domácich zvierat.

Ako pripojiť snímač pohybu

Na pripojenie týchto zariadení nie sú potrebné žiadne špeciálne zručnosti, stačí pochopiť princíp pripojenia elektroinštalácie a signalizačného zariadenia. Pre atraktívnejšie estetické vnímanie je celý systém ukrytý v špeciálnej rozvodnej skrini. Ku každému zariadeniu je priložený príslušný návod na inštaláciu, ako aj schéma zapojenia snímača pohybu osvetlenia.

Princíp činnosti trochu pripomína proces pripojenia kontaktov v bežnom spínači, pretože ich prevádzkové parametre sú identické. Tu a tam relé funguje ako aktuátor.

Prax je rozšírená, keď sa používa spínač so snímačom pohybu, to platí najmä pre obyvateľov súkromných domov. Pri približovaní sa k bráne v tme sa rozsvieti lampa nad vchodom a senzor sa nastaví tak, aby človek ľahko prekonal vzdialenosť od brány k domu.

V prípadoch, keď je potrebné, aby svietidlo fungovalo aj vtedy, keď v miestnosti nie je žiadny pohyb, sa do obvodu pridáva spínač zapojený paralelne so snímačom. Keď je teda spínač zapnutý, svetelný zdroj bude pripojený k inému okruhu, čím sa obíde snímač. Súčasne bude svietidlo stále ovládať osvetlenie, aj keď je vypínač vypnutý.

Schéma so zapojením ističa

V niektorých prípadoch, keď je plocha miestnosti veľká, jeden senzor nestačí, používa sa schéma pripojenia zdroja osvetlenia s dvoma zariadeniami. Aby sa predišlo medzifázovému skratu, je potrebné pochopiť, že obe signalizačné zariadenia sú pripojené z rovnakej fázy.

Schéma zapojenia svietidla s dvoma snímačmi

Majitelia súkromných domov s veľkou miestnou oblasťou často kombinujú pripojenie senzorov a niekoľkých výkonných reflektorov. Keďže výkon snímača je približne 500-700 W, v takýchto prípadoch sa používa magnetický štartér.

Schéma zapojenia snímača pohybu s magnetickým štartérom

Ako nastaviť snímač pohybu na zapnutie svetla vlastnými rukami

Za nastavenie snímačov sú zodpovedné potenciometre. Rozdeľujú sa do troch kategórií:

• časové intervaly;
• úroveň citlivosti;
• osvetlenie.

Nastavenie časových intervalov je najjednoduchšie. Stačí si nastaviť požadované časové obdobie. V závislosti od modelu prístroja sa táto hodnota pohybuje od 5 sekúnd do 10 minút.

Čím vyššia je úroveň citlivosti, tým lepšie zariadenie reaguje na pohyb. Ak je pozorovaná príliš častá prevádzka snímača, potom by sa mal prah citlivosti znížiť. Tento faktor platí aj pre spontánne inklúzie. Pri nastavovaní úrovne citlivosti treba brať do úvahy aj ročné obdobie, napríklad v lete pracujú zariadenia v štandardnom režime a v zime sú časté poruchy. Táto situácia je spôsobená reakciou zariadení na teplo produkované vykurovacími zariadeniami.

Svetelný faktor je dôležitý: snímač musí správne fungovať, keď je svetlo. Keď sa teda objekt pohne, zariadenie by malo automaticky určiť úroveň osvetlenia. Ak je hladina pod nastavenou prahovou hodnotou, zariadenie sa spustí. A ak je vyššia, potom nie, pretože miestnosť nepotrebuje dodatočné osvetlenie, je vonku deň.

závery

Pohybové senzory na zapnutie pouličného a domáceho osvetlenia sú kompaktné, hospodárne z hľadiska spotreby energie, ľahko sa inštalujú. Sú pohodlné, relevantné pre použitie v súkromných domoch, chatách, v oblastiach okolo domu. Okrem svojho priameho účelu plnia aj funkciu akéhosi poplachu proti votrelcom, fungujú presne vtedy, keď sa na vašom území objavia cudzinci.

Nevyhnutným atribútom je pohybový senzor moderný interiér, funkčný komfort vášho domova.

Domáce použitie automatizované systémy umožňuje výrazné úspory energie. Napríklad inštaláciou senzora na pouličné osvetlenie na ceste do domu, do vchodu, chodby, špajze sa ušetríte od potreby hľadať vypínač v tme a nikdy ho nezabudnete vypnúť. V tomto článku budeme hovoriť o vlastnostiach snímačov a o tom, ako si vyrobiť snímač pohybu vlastnými rukami.

Stručne o senzoroch

Snímač pohybu spína záťaž za prítomnosti vonkajšieho vplyvu, ktorý závisí od typu snímača a princípu jeho činnosti. Keď sa zistí prítomnosť alebo pohyb tela, napájanie sa dodáva cez triak alebo elektromagnetické relé do záťaže. Ako záťaž môže pôsobiť čokoľvek: žiarovka, ohrievač, reproduktor, pokiaľ výkon záťaže neprekročí maximálny spínací výkon snímača. Typicky je maximálny výkon záťaže približne 1 kW.

Ak potrebujete zapnúť viac energie, musíte do obvodu pridať ďalšie relé, aby napájacie svorky snímača pohybu zapli napätie do cievky relé.

Princíp činnosti zariadenia

Princíp činnosti snímača závisí od typu schémy zapojenia a použitého prvku. Aj keď je ich úloha rovnaká, rôzne spôsoby implementácie snímačov pohybu možno rozdeliť do skupín podľa princípu ich činnosti. Zvážte výhody a nevýhody každého z nich.

Kontaktné alebo magnetické

Najjednoduchšou možnosťou je použiť mechanický koncový spínač, pomocou ktorého rozsvietite svetlo napríklad pri otvorených alebo zatvorených dverách. Toto nie je úplne senzor, ale stále je to najjednoduchší spôsob, ako implementovať automatické zapínanie zariadení.

Ďalšou možnosťou je jazýčkový spínač (zapečatený kontakt), jeho podstata je nasledovná: pár kontaktov je umiestnený v sklenenom kuželi, ktorý sa môže pôsobením zatvárať alebo otvárať. magnetické pole. Zároveň je na dvere nainštalovaný permanentný magnet a ďalej dvere(platband) je tu jazýčkový spínač. Jeho kontakty často nie sú schopné prechádzať vysokými prúdmi, preto je možné s ich pomocou zapnúť vinutie relé, aby sa zvýšila spínacia kapacita.

Obvod snímača pohybu

IR senzor

Infračervené snímače pohybu reagujú na infračervené žiarenie, ide o žiarenie s vlnovou dĺžkou 1 ± mm alebo frekvenciou 300-400 GHz. Ako hlavný citlivý prvok sa používa PIR (PIR) senzor. Zachytáva zmeny v množstve žiarenia do nej.

IR žiarenie je tepelné žiarenie.

To znamená, že v infračervenom rozsahu človek vyzerá ako veľký zdroj žiarenia. Teplota samotného snímača zároveň výrazne nemení jeho činnosť. Informácie z vonkajšieho sveta musia dopadať na snímač, pretože toto žiarenie zbiera skupina šošoviek, ako je Fresnelova šošovka. Navonok to vyzerá ako okno v puzdre s rebrovaným sklom.

V závislosti od konštrukcie môže zorný uhol IR snímačov pohybu dosiahnuť až 360 stupňov, v takom prípade je vo vnútri zvyčajne nainštalovaných niekoľko pyroelektrických prvkov (PIR), na ktoré sa šošovky zameriavajú z príslušných zón viditeľnosti. Takéto širokouhlé snímače sú potrebné na zachytenie pohybu zo všetkých strán, aby sa nedalo niekoľko úzko zameraných, jeden je inštalovaný v 360 stupňoch na strope.

IR senzory reagujú na teplo

Výhody:

• cena;
• jednoduchosť;
• prevalencia;
• funguje dobre v interiéri;
• dobré úpravy;
• Nedráždi zvieratá.

Nedostatky:

• nespoľahlivosť;
• problémy pri práci na ulici.

Keďže reaguje na teplo, má veľa „škodlivých“ faktorov pre presnú prevádzku. Falošné poplachy sa vyskytujú pri akomkoľvek poryve teplého vetra alebo zapnutom ohrievači, pričom teplota pozadia by sa mala líšiť (v menšom smere) ako teplota osoby. Preto je nepravdepodobné, že budete pracovať v kuchyni, keď sa ocitnete pred horúcim sporákom, ale je to tam potrebné?

Laserový alebo foto senzor

Laserový senzor je dvojica prvkov, žiarič a prijímač, pričom žiarič môže byť v IR spektre tak, aby si ho ľudské oko nevšimlo. Takéto snímače sa používajú pri signalizácii, keď prekročíte laserový lúč, nedopadne na fotodetektor (fotorezistor alebo fotodióda) a obvod dáva signál o prítomnosti v miestnosti. Spôsob použitia tohto signálu závisí od ďalších zapojení, svetlo môžete zapnúť cez časové relé alebo sirénu alebo signál do riadiacej jednotky zabezpečovacieho systému.

Ďalší typ fotosenzorov vyzerá takto: LED žiarič a prijímač nie sú inštalované oproti sebe, ale vedľa seba v rovnakej rovine sa žiarenie odráža a dopadá na optický prijímač, keď vstúpite do zorného poľa snímača sa spustí snímač pohybu. Ďalším názvom je snímač prekážok.

Výhody:

• Jednoduchosť.

nedostatky:

• Úzke zorné pole.
• Špecifickosť aplikácie.

Špecifiká činnosti pohybového foto snímača

Mikrovlnná rúra

Mikrovlnný snímač pohybu - funguje na princípe rádiového vysielača. V obvode sa generujú vysokofrekvenčné oscilácie, ktoré sa tu prijímajú, prijímacia časť je nakonfigurovaná tak: keď nie je nikto v blízkosti, relé sa vypne. Keď sa dostanete do pracovisko prijímač - mení sa frekvencia kmitov, v dôsledku čoho sa z diódy detektora vyšle signál, že je potrebné zapnúť výkonový prvok a priviesť napätie na záťaž.

nedostatky:

• Vysokofrekvenčné žiarenie je zdraviu škodlivé (hoci nosíte smartfón vo vrecku, žiarenia je ešte viac).
• Relatívne vysoké náklady.
• Falošné poplachy sú možné pri vplyvoch mimo sledovanej zóny.

Výhody:

• citlivosť umožňuje rozpoznať objekt napríklad za dverami alebo sklom;
• rozpozná aj tie najmenšie pohyby.

Ako funguje mikrovlnný snímač pohybu

Ultrazvukové

Ďalší typ je postavený na princípe "emitor-prijímač" - ultrazvukový snímač pohybu. Frekvencia ultrazvukových vĺn leží v rozsahu nad 20 kHz, ale pod 60 kHz. Princíp detekcie je založený na Dopplerovom efekte. Dĺžka odrazenej vlny sa mení, prijímač túto zmenu zachytí a dá signál o prítomnosti a pohybe nového objektu.

Nedostatky:

• Zvieratá na to môžu reagovať. Odpudzovače psov fungujú na ultrazvukových žiaričoch.
• Ak sa pohybujete pomaly - ultrazvukové DD nemusí fungovať.

Výhody:

• prijateľné náklady;
• necitlivé na zmeny podmienok prostredia.

Schémy pre domáce snímače pohybu

Navrhujeme zvážiť niekoľko schém vhodných na opakovanie a štúdium princípov fungovania snímačov. Okrem toho mikrovlnka pomôže osvojiť si základy rádiovej vysielacej techniky a detekcie signálu a obvody využívajúce mikrokontroléry umožnia modulárna možnosť s hotové riešenia pre Arduino.

Obvod detektora prítomnosti

kapacitné

Berme to ako normálny stav – keď sa v blízkosti senzora nikto nenachádza a na spustenie – keď ste nablízku.

Tranzistor VT1 je uzol oscilátora na kľúči poľa naladený na 100 kHz. Oscilačný obvod L2C2 je s ním naladený do rezonancie. Elektricky pripojené ku generátoru cez R2. VD1 (detektorová dióda). Frekvencie sú indikované pri absencii vonkajších vplyvov, t.j. nedotýkate sa obvodu a sú z neho odstránené. Časť DA1 je komparátor, potrebný na porovnanie signálu z diódy a referenčného napätia nastaveného cez R3. Normálne by mal výstup smerovať k nule. V tomto prípade je signál na neinvertujúcom vstupe komparátora „–“ 5 V a na výstupe 0 V.

Keď sa priblížite k senzoru, kapacita sa zvýši, frekvencia oscilátora sa zníži, ovplyvníte frekvenciu oscilátora a frekvencia L2C2 je nastavená oscilačným obvodom paralelne zapojenej kapacity a indukčnosti.

Rezonancia medzi generátorom a týmto obvodom zmizne a napätie na neinvertujúcom vstupe klesne. Keďže napätie na meniči rastie, výstup sa začne ťahať až na napájacie napätie a zastaví sa na 8 voltoch (približne), možno ich použiť na ovládanie relé, cez tranzistor na zosilnenie výstupného prúdu, tyristory a ďalšie zariadenia z ktorým už napájate záťaž.

Obe cievky sú navinuté na feritových krúžkoch 2000 NM, 20 mm s vonkajším priemerom 100 závitov drôtu PEV-2 0,2 ​​mm, závit na závit. Na druhej strane, L1 má odpich od 20. kola a L2 od 50. kola (od stredu). Navíjajte tak, aby vzdialenosť medzi začiatkom a koncom nebola menšia ako 0,3 mm.

Senzor - 2 kusy drôtu s priemerom 1 mm a dĺžkou 1–1,5 m sú umiestnené vo vzdialenosti 20 cm od seba.

Nastavenie: napätie C5 meriame voltmetrom, otáčaním trimra C4 dosiahneme maximálne napätie (2,5–5 V), ak je napätie nižšie, paralelne s C3 pridáme konštantný kondenzátor 15 pF, ak je ešte nedostatočné napätie, znížime R1, ale nie menej ako 500 kOhm. Ďalším krokom je odskrutkovanie R3 do spodnej polohy a R2 do strednej polohy podľa schémy. LED pripojená k výstupu operačného zosilňovača cez odpor svieti. Otočte R3, aby zhaslo. Vykonajte konfiguráciu priamo tam, kde bude nainštalovaný. Ak ho nakonfigurujete na pracovnej ploche a potom umiestnite senzor tam, kde ste plánovali, s najväčšou pravdepodobnosťou ho budete musieť nakonfigurovať znova.

Tepelný senzor na Arduino

Na zostavenie projektu pohybového senzora PIR na Arduine potrebujete:

• PIR senzor HC-SR501.
• Arduino UNO (alebo akékoľvek iné podobné).
• Napájanie 4-6V.

Pripojenie senzorových prvkov

HC-SR501 - obsahuje 1 pyroelektrický prvok, je krytý šošovkou a potrebný postroj na vytlačená obvodová doska. Na jednej strane dosky sú trimovacie odpory pre nastavenie citlivosti a doby oneskorenia. Výstupný signál má amplitúdu 3,3 voltu a napájacie napätie je 5–12 voltov. Maximálna vzdialenosť, na ktorú sa senzor spustí, je 7 m a časové oneskorenie po spustení je až 5 minút.

Schéma zapojenia snímača

Schéma zapojenia na ovládanie svetla cez relé.

Ovládanie svetla

Vizuálna schéma zapojenia na nepájkovej doske